铁岭主汛期一次大暴雨过程成因分析

王禄禄 崔一鸣 辛得 李铭鉴 李晓婷 许馨月 姜新

摘 要：利用自动站加密观测资料以及Micaps高空和地面实况资料，对2020年8月18—19日一次大暴雨过程的发生、发展及影响因素进行了分析和诊断。结果表明：铁岭地区此次强降水过程是在有利的大尺度天气系统下产生的，高空槽的东移下摆带来的冷空气导致局地强对流天气，同时移动速度缓慢的副高使本次降水持续时间较长。

关键词：铁岭地区;副热带高压;暴雨

中图分类号 P458.1+21文献标识码 A文章编号 1007-7731（2021）13-0182-02

2020年8月18—19日，辽宁省铁岭市出现了入汛以来最强的降水过程，此次降水过程受高空槽和副热带高压外围暖湿气流的共同影响。為此，本文从环流形势、各种物理量场相互作用等方面分析了此次暴雨过程成因。

1 天气实况

18日上午到19日白天，铁岭大部地区为大雨到暴雨局部大暴雨天气，强降水主要出现在18日10—24时。图1为8月18日8时至19日15时铁岭地区降水分布，降水呈中部、东部地区偏多、局地性强的特点。截至19日15时，全市平均降水量为71.6mm，各县（市、区）平均降水量为：昌图县73.0mm，调兵山市77.8mm，开原市79.7mm，清河区72.9mm，铁岭县69.2mm，西丰县86.4mm，银州区61.4mm。全市有26个站点雨量超过100mm，最大降雨量昌图县太平镇，为225.6mm;最大小时降水量出现在昌图县太平镇，为58.4mm。降水期间铁岭市出现了较强雷电和6级以上大风，部分地区瞬时最大风力达10～11级。

2 环流背景分析

2.1 500hPa环流形势 17日20时，500hPa亚欧大陆中高纬环流呈明显的2槽1脊分布。我国新疆北部到贝加尔湖以西为一暖脊，贝湖东侧至黑龙江以西形成一高空槽，河套西侧有一南支浅槽。副热带高压强盛，此时584线北端已抬至吉林北部，588线正位于铁岭南部，利于暖湿气流输送。18日8时，贝湖西侧高压脊稳定发展，贝湖东侧高空槽夹带冷空气东移南压，河套西侧浅槽东移北收，形成多股冷空气交汇产生不稳定能量，而副热带高压南下，584线南落至铁岭北部，588线南落至辽宁中部，18日20时，588线已南落至辽宁东南部。副高南落速度较慢，致使冷空气与稳定的暖湿气流交汇在辽宁北部，产生强降水。

2.2 850hPa天气形势 18日08时，切边线位于铁岭市昌图北部边界，850hPa辽宁西北部有西南急流，风速达16m/s，非常有利于将渤海湾的水汽源源不断地输送到铁岭地区。18日20时切变线穿过铁岭地区东移南压，等温线梯度增大，促进冷暖空气交汇。850hPa的低空急流、风速辐合，为本次暴雨过程提供了有利的动力条件。

2.3 地面 17日20时，地面低压位于黑龙江与内蒙古交界，中心为1005hPa，辽宁位于低压系统前部。18日白天，随着低压系统向东北方向发展，中心强度增强，冷锋逐渐向东南方向移动，降水区域位于锋面前侧暖区部分。降水后期，随着低压系统东移北收，对铁岭市的影响逐渐减弱，降水结束。

3 物理量诊断分析

3.1 水汽条件 充沛的水汽条件是产生暴雨的必不可少的条件之一。8月18日08至19日15时大气可降水量pwv值均在50mm以上，整层空气中的绝对水汽含量非常充沛。从850hPa水汽通量场演变来看，17日20时，渤海湾的水汽沿着西南气流向辽宁输送，至18日20时，铁岭处于水汽通量大值区，说明降水时段都有较大的水汽输送。从850hPa比湿场来看，18日早晨铁岭地区850hPa比湿在12～14g/kg，到19日早晨，铁岭北部地区逐渐减小，东南部地区850hPa比湿仍然在12～14g/kg。

3.2 假相当位温θse 假相当位温代表大气能量状况，18日早晨铁岭地区假相当位温θse在67～72℃，白天逐渐增大，到了18日20时铁岭大部地区假相当位温θse在72～77℃，存在不稳定能量，有利于强降水发生。

3.3 动力条件 暴雨产生需要具备动力触发条件，从垂直速度分布发现，降水期间，18日20时铁岭北部地区700hPa垂直速度为-4～-8Pa·s-1，到了19日02时，铁岭西南部地区700hP垂直速度在-4～-8Pa·s-1，这种强烈的上升运动将低层的水汽、能量、热量抬升到高空，有利于系统的维持和发展。而对流有效位能是强对流天气分析预报的重要参数。18日08时铁岭地区对流有效位能（cape）在1500～2000，表明大气层结不稳定，易产生对流。并且从各层次风场可以看出，铁岭中部及东部地区上空存在西南低空急流、超低空急流，使水汽源源不断地向铁岭地区输送，利于形成暴雨，引发强对流。18日夜间，850hPa和925hPa均有切变线经过铁岭地区。

4 结论

此次铁岭的强降水过程主要受高空槽和副热带高压外围暖湿气流的共同影响。高空槽在东移过程中下摆，利于冷空气的南下。同时，受切变动力作用影响，低层切变线东移南压，且逐渐转为横向，等温线梯度加大，水汽垂直运动加强。而副热带高压又为铁岭市提供暖湿气流，冷暖空气交汇，有利于铁岭市发生强降水，副高的稳定，也使铁岭地区受影响的时间较长，降水区域移动较慢，受灾影响严重。

参考文献

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